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近日，廣電和移動(dòng)的 5G 網(wǎng)絡(luò )共建共享協(xié)議簽訂，700M 這個(gè)“黃金頻段”的建設方式終于塵埃落定。
早在一年多前，中國電信和聯(lián)通就已決定 5G 共建共享，共同建設 3.5GHz 網(wǎng)絡(luò )，充分發(fā)揮雙方在該頻段上大帶寬的優(yōu)勢。
至此，中國 4 家運營(yíng)商在 5G 網(wǎng)絡(luò )建設中已形成了兩大陣營(yíng)。
電信和聯(lián)通擁有中頻 3.5GHz 200M 帶寬，加上 2.1G 45M 帶寬；移動(dòng)和廣電則擁有 700MHz 上 30M 帶寬，以及 2.6GHz 上的 160M 帶寬和 4.9GHz 上的 160M 帶寬，高中低頻配齊。
下文，蜉蝣君將解析共建共享背后的原理。
什么是網(wǎng)絡(luò )共享？
通常來(lái)說(shuō)，通信設備硬件本身的價(jià)格不便宜，再加上站點(diǎn)建設施工，后續的的運營(yíng)維護，對運營(yíng)商而言更是投入巨大，花錢(qián)如流水，賺錢(qián)如抽絲。這不 4G 剛建了沒(méi)幾年，當初的投資初見(jiàn)成效，現在又面臨 5G 網(wǎng)絡(luò )建設的大筆支出，并且 5G 的殺手級應用還有待探索，投資回報率不明。因此，越來(lái)越多的運營(yíng)商考慮使用“網(wǎng)絡(luò )共享”的方式來(lái)建網(wǎng)，幾家共享網(wǎng)絡(luò )基礎設施，分攤成本，快速提供服務(wù)，互惠互利，抱團取暖！網(wǎng)絡(luò )共享是怎么做到共享基站的呢？要知道網(wǎng)絡(luò )共享只是共享網(wǎng)絡(luò )，不是共享用戶(hù)，肯定要做到用戶(hù)無(wú)感知。那么問(wèn)題來(lái)了，手機又怎么區分各個(gè)運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )呢？
這一切都要從PLMN說(shuō)起。PLMN 的全稱(chēng)是 Public Land Mobile Network，也就是公共陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )，說(shuō)人話(huà)就是由基站，核心網(wǎng)等設備組成的，能讓手機打電話(huà)，上網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )。PLMN 由移動(dòng)國家碼(MCC，Mobile Country Code)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )碼(MNC，Mobile Network Code)這兩部分組成。一組 MCC+MNC 就唯一標識了一張網(wǎng)絡(luò )。中國的移動(dòng)國家碼是 460，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )碼為兩位數字，從 00 開(kāi)始。舉例來(lái)說(shuō)，中國移動(dòng)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )碼有兩個(gè)，是 00 和 02。中國聯(lián)通的是 01，中國電信的是 03。用 46001 這五位數字就能在全球唯一標識中國聯(lián)通的網(wǎng)絡(luò )了。由此可見(jiàn)，手機要識別哪家的網(wǎng)絡(luò )，最關(guān)鍵的就是識別 PLMN。因此要提供服務(wù)，每個(gè)小區都必須不斷地廣播 PLMN 號，讓手機接入正確的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，再連接到對應的核心網(wǎng)和提供服務(wù)。想象一下，如果聯(lián)通用戶(hù)試圖接入電信的網(wǎng)絡(luò )，如果沒(méi)有漫游的話(huà)，唯一的結果就是鑒權不通過(guò)，被判定為非法用戶(hù)，拒絕接入。
網(wǎng)絡(luò )共享的實(shí)現方式根據共享程度的不同，網(wǎng)絡(luò )共享分為以下 5 種：漫游，站址共享，MORAN，MOCN和GWCN這五種方式。第一種：漫游在這種方式下，有一個(gè)運營(yíng)商完全沒(méi)有實(shí)體網(wǎng)絡(luò )，小區，基站，核心網(wǎng)都租用別人的，自己只需要建設用戶(hù)管理和業(yè)務(wù)平臺就行。
這種方式雖說(shuō)不用費勁建網(wǎng)，還可以借助迅速別人的成熟網(wǎng)絡(luò )迅速開(kāi)展業(yè)務(wù)，但是資源的使用優(yōu)先級必然靠后，沒(méi)有任何網(wǎng)絡(luò )自主權。
因此，漫游通常來(lái)說(shuō)只是權宜之計，建設自己的網(wǎng)絡(luò )才是掌控命運的不二選擇，哪怕是共建共享。第二種：站址共享在這種方式下，兩個(gè)運營(yíng)商只共享物理站址，包括：機房，鐵塔，電源，天饋系統等系統。
在中國，這部分基礎設施是由中國鐵塔公司負責的，然后提供給三大運營(yíng)商。也就是說(shuō)，站址共享是默認支持的。這就是中國鐵塔存在的意義：資源共享，減少重復投資。
第三種：MORAN (Multi-Operator Radio Access Network)
這種方式的共享比站址共享更近了一步，把無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)的主設備——基站也共享了。雖然共享，但是程度還不徹底，只共享基站內部和無(wú)線(xiàn)接入資源無(wú)關(guān)的模塊，而最關(guān)鍵的部分：小區和頻點(diǎn)，仍然各用各的，各行其是。
因此，對手機來(lái)說(shuō)，MORAN 的表現和不進(jìn)行共享是一樣的，由于各個(gè)運營(yíng)商的小區獨立，它們各自在各自的小區廣播中發(fā)送自身的 PLMN 編碼，手機按自己的網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行接入即可。所以，MORAN 的實(shí)現比較簡(jiǎn)單，也不需要標準制定組織 3GPP 對其進(jìn)行額外的標準化。第四種：MOCN (Multi-Operator Core Network)這種方式的共享又比 MORAN 更近了一步，不但共享了無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)的主設備——基站硬件本身，還把基站內部和無(wú)線(xiàn)接入資源相關(guān)最關(guān)鍵的模塊：小區和頻點(diǎn)也共享了。也就是說(shuō)，多個(gè)網(wǎng)絡(luò )共享的運營(yíng)商將共用小區和頻譜。
那么這個(gè)小區到底屬于誰(shuí)呢？這就需要在小區廣播中同時(shí)發(fā)送參與共享的所有運營(yíng)商的 PLMN 碼，手機按自己的服務(wù)網(wǎng)絡(luò )的 PLMN 進(jìn)行接入。這一過(guò)程涉及到小區和手機之間的信息交互，因此需要 3GPP 對其進(jìn)行標準化。于此同時(shí)，基站側同樣也要做大量工作：同一小區內的各個(gè)運營(yíng)商之間的資源怎么分配？誰(shuí)的優(yōu)先級高？擁塞了怎么處理？這需要多方協(xié)商才能確定，是一個(gè)比較復雜的過(guò)程。
如上圖所示，空口無(wú)線(xiàn)資源的分配大體有四種策略：靜態(tài)分配、半靜態(tài)分配、資源池以及過(guò)盈分配(Overbooking)。
靜態(tài)分配：共享的運營(yíng)商按照固定的比例來(lái)分配資源，比如運營(yíng)商 A 占 60%，運營(yíng)商 B 占 20%。那如果運營(yíng)商 B 的網(wǎng)絡(luò )擁塞了，而運營(yíng)商 A 還有資源空閑了該怎么辦？對不起，資源就是這么分的，擁塞了也不能用別人的，就是這么簡(jiǎn)單粗暴。半靜態(tài)分配：資源總共就那么多，先拿出一部分作為共享資源大家一起用，剩下的還是按照固定的比例來(lái)分配，比如運營(yíng)商 A 和運營(yíng)商 B 各自固定分 40%的資源，剩下的 20%共享使用，誰(shuí)的業(yè)務(wù)多誰(shuí)先占用。半靜態(tài)分配比靜態(tài)分配靈活一些。
資源池：各運營(yíng)商完全共享資源，沒(méi)有任何保留，資源完全是按照業(yè)務(wù)量的多少，先占先得，用完釋放。這種方式雖然靈活，但在實(shí)際分配實(shí)現上需要充分考慮公平性，避免餓死一家撐死一家這樣局面的出現。過(guò)盈分配(也叫 Overbooking)：這種分配方式是基于固定分配的。我們再來(lái)重新審視這個(gè)問(wèn)題：如果運營(yíng)商 B 的網(wǎng)絡(luò )擁塞了，而運營(yíng)商 A 還有資源空閑了該怎么辦？在固定分配方式下這個(gè)問(wèn)題是無(wú)解的，那么我們變通一下，既然你運營(yíng)商 A 的資源還有空閑，那么臨時(shí)讓運營(yíng)商 B 用一下不是大家都好么？也就是說(shuō)，有一段資源雖然是固定分配的，但在空閑時(shí)還可以臨時(shí)借給別人用，自己要用了可以隨時(shí)拿回來(lái)。第五種：GWCN(Gateway Core Network)這種方式的共享又比 MOCN 更近了一步，不但共享了無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)的主設備——基站硬件和無(wú)線(xiàn)接入資源相關(guān)最關(guān)鍵的模塊：小區和頻點(diǎn)，連核心網(wǎng)的部分網(wǎng)元也共享了。
對于無(wú)線(xiàn)側來(lái)說(shuō)，GWCN 的表現和 MOCN 一樣，都需要考慮基站內部的資源分配和管理問(wèn)題。對于核心網(wǎng)來(lái)說(shuō)，共享的網(wǎng)元也需要考慮容量的分配，除此之外，作為用戶(hù)管理的 HSS 是核心網(wǎng)中的核心，不進(jìn)行共享，高層的業(yè)務(wù)平臺具體運營(yíng)商的業(yè)務(wù)具有差異性，也不進(jìn)行共享。對于 MORAN，MOCN 和 GWCN 這三種方式，由于共享了基站設備，必然涉及到容量和性能的規劃，參數的修改等問(wèn)題。
既然大家都要網(wǎng)絡(luò )共享了，這些實(shí)際操作上的問(wèn)題都是在網(wǎng)管上配置的，網(wǎng)管該怎么操作呢？這里再引入兩個(gè)概念，用于對共享的運營(yíng)商做個(gè)區分。通常情況下，實(shí)際花錢(qián)建設網(wǎng)絡(luò )，并把網(wǎng)絡(luò )共享出去的運營(yíng)商叫做“主建運營(yíng)商”，而自己不建設網(wǎng)絡(luò )，租賃別人網(wǎng)絡(luò )的運營(yíng)商叫做“租賃運營(yíng)商”。顯然，主建運營(yíng)商作為網(wǎng)絡(luò )的所有者，理所應當地擁有全部的網(wǎng)管權限，而租賃運營(yíng)商就只能得到有限的權限，只能修改，查看和自己網(wǎng)絡(luò )相關(guān)的參數。
或者，為了避免參與共享的運營(yíng)商相互之間的推諉扯皮，提高網(wǎng)絡(luò )運維效率，他們還可以共同出資成立一家合資運維公司，負責共享網(wǎng)絡(luò )的規劃，部署，運營(yíng)和維護，如下圖所示。
上面這些網(wǎng)絡(luò )共享的模式是通用的，適用于從 2G 到 5G 的各種技術(shù)。但是在部署 5G 時(shí)，各個(gè)運營(yíng)商在共建共享時(shí)，還需要從實(shí)際出發(fā)，制定對雙方最有利的策略。
電信和聯(lián)通，移動(dòng)和廣電怎樣共建共享？電信和聯(lián)通的共建共享在 2019 年 9 月，中國聯(lián)通和電信宣布進(jìn)行共建共享。我們不妨炒炒冷飯，從技術(shù)的角度來(lái)看看這份協(xié)議書(shū)上到底說(shuō)了些什么：1、中國聯(lián)通和電信在全國范圍內合作共建一張 5G 接入網(wǎng)，雙方按照劃定區域來(lái)分區建設。2、在各自的 5G 建設區域內，誰(shuí)建設，就由誰(shuí)投資，維護并承擔網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)成本。3、雙方的 5G 頻譜資源共享。4、核心網(wǎng)各自獨立建設，不進(jìn)行共享。從這些只言片語(yǔ)中，我們可以大致窺見(jiàn)這張 5G 接入網(wǎng)的概貌。通過(guò)前面介紹的 5G 網(wǎng)絡(luò )共享的基本方程式，代入上面 4 個(gè)問(wèn)題即可得到答案。
首先，聯(lián)通和電信兩家是分區建設，誰(shuí)建設，就由誰(shuí)投資，維護并承擔網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)成本。這一點(diǎn)表明了兩家各只需建設一半的 5G 基站，并互相把自己建設的站點(diǎn)共享給對方，站點(diǎn)的運維全部由主建方代理。然后，雙方的 5G 頻譜資源共享，核心網(wǎng)獨立建設，不進(jìn)行共享。由于聯(lián)通和電信的 5G 頻譜各有 100MHz 且緊挨著(zhù)，且在 3.5G 頻譜上最大的載波帶寬就是 100MHz，因此采用 MOCN 的方式建網(wǎng)，部署兩個(gè)共享的 100MHz 的 5G 載波。移動(dòng)和廣電的共建共享時(shí)隔一年多，在 2021 年 1 月 26 日，中國廣電和中國移動(dòng)在北京簽署“5G 戰略”合作協(xié)議，也正式啟動(dòng)了 700MHz 5G 網(wǎng)絡(luò )的共建共享。雙方的協(xié)議內容總結如下：1、雙方 1:1 的出資比例建 700MHz 網(wǎng)絡(luò )，雙方都有權充分使用。2、700MHz 網(wǎng)絡(luò )的傳輸等承載網(wǎng)由中移動(dòng)提供，廣電有償付費使用。3、5G 方面中移動(dòng)提供 2.6GHz，有償給廣電使用。
4、2G 和 4G 網(wǎng)絡(luò )，中移動(dòng)有償提供給廣電使用。5、網(wǎng)絡(luò )運維、優(yōu)化、巡檢、故障處理等等全部由中移動(dòng)包了，廣電只出錢(qián)就可以了。廣電出 700M 頻段，出一半 700MHz 建設費用，其它都不管，有權使用中國移動(dòng)的全部移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )，但是需要付費。雙方的合作協(xié)議共 10 年，分為兩個(gè)階段：2021 年是第一階段，后面的 2022 年到 2031 年為第二階段。在第一階段，移動(dòng)將把自己的 2G，4G 網(wǎng)絡(luò )，以及剛剛建成的 2.6GHz 的 5G 網(wǎng)絡(luò )共享給廣電，通過(guò)漫游共享的方式接入。
此時(shí)的廣電沒(méi)有網(wǎng)絡(luò )，相當于虛擬運營(yíng)商。到了第二階段，700M 網(wǎng)絡(luò )已初步建成，廣電和移動(dòng)通過(guò) MOCN 的方式進(jìn)行共享，用來(lái)做 5G 基礎覆蓋。同時(shí)，移動(dòng)的 2.6GHz 網(wǎng)絡(luò )也通過(guò) MOCN 的方式持續和廣電共享。也就是說(shuō)，這個(gè)時(shí)候廣電和移動(dòng)的 5G 網(wǎng)絡(luò )都是由 700M 和 2.6GHz 這兩個(gè)頻段組成的，后續還有 4.9GHz 也可以共建共享，高中低頻兼具，覆蓋和容量兼顧。5G 的頻段網(wǎng)絡(luò )建設投資大，周期長(cháng)，加之聯(lián)通和電信的頻譜接近，移動(dòng)和廣電各取所需，合則兩利，斗則俱傷。這兩大集團進(jìn)行 5G 網(wǎng)絡(luò )共建共享，對雙方而言都十分有利。至于吃瓜群眾是否能享受到更快的網(wǎng)速和更好的服務(wù)，就要看在后面這兩大集團能否交上令人滿(mǎn)意的答卷了。
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